(Imagem: Durabil Vidros/Reprodução)
Pele de vidro é uma forma de aplicação de vidros em fachadas. É também conhecida como sctructural glazing ou fachada cortina.
Esse tipo de aplicação em vidro é ideal para projetos de médio e grande portes, como fachadas inteiras de prédios.
Uma de suas principais características é que a fachada fica totalmente envidraçada, com as estruturas de alumínio ocultas.
Pele de vidro: tipos e vantagens
A fachada da pele de vidro tem sido cada vez mais procurada para edifícios residenciais e empresariais. Trata-se de um tipo de sistema de montagem rápida e com baixo desperdício de material.
Esse sistema é composto de folhas de vidro com aplicação de películas especiais que são encaixadas nos quadros de alumínio e vedadas — por isso que as estruturas ficam escondidas.
Tipos de vidros utilizados
Os tipos de vidros que podem ser utilizados são o vidro laminado, que é bem resistente e durável ou o temperado, outro tipo de vidro bastante resistente.
Sempre que for preciso decidir sobre o tipo de vidro para o projeto, o ideal é consultar profissionais especialistas que possam avaliar e considerar o local antes de dizer qual é o modelo mais adequado para a estrutura. Além disso, sempre é preciso considerar a estética da edificação, luminosidade etc.
Vantagens da pele de vidro
Uma das principais vantagens da fachada de pele de vidro é o desempenho térmico, sobretudo se comparado à alvenaria convencional. Mas não é só isso, veja outras vantagens:
segurança: além de os vidros serem bastante resistentes, eles ainda recebem a aplicação da película, que garante mais resistência ao material;
versatilidade: há a possibilidade de acabamentos como vitrais, mosaicos e jateados, dando um visual especial ao vidro;
economia de energia: a pele de vidro permite a passagem de iluminação natural, tornando possível a substituição da luz artificial durante o dia;
durabilidade: é um tipo de material que tem uma vida longa, desde que tenha uma boa manutenção;
limpeza: possui baixa retenção de partículas ou manchas.
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Conhecer as possibilidades para a eficiência energética de uma edificação com pele de vidro é muito importante para qualquer profissional da construção civil, não necessitando ser algo restrito apenas para consultores.
É importante que os arquitetos tenham a consciência dos parâmetros que elevam o desempenho de edificações para que eles possam contribuir com o máximo de eficiência e não descubram grandes oportunidades tarde demais.
Agora vamos compreender o PAF (Percentual de Abertura de Fachada) em uma edificação e a sua relação com os vidros. Vamos descobrir:
Qual é a importância do PAF?
De quais fachadas geralmente podemos extrair os maiores benefícios?
Qual a reação dos fechamentos de acordo com a eficiência dos vidros utilizados?
O que é PAF?
PAF é conhecido também como o Percentual de Abertura de Fachada, ou WWR (Window to Wall Ratio) em outros países. É obtido pela divisão da área de vidro pela área total de uma fachada. Se possuímos 2,00m² em uma fachada de 10,00m², possuímos um PAF de 20%. Se a área fosse 4,00m², seria 40%, e assim por diante.
O conceito do PAF é importante porque as janelas são geralmente o elo mais fraco quando falamos em eficiência energética em edificações no mundo todo.
Uma avaliação dessas proporções geralmente servem como um bom parâmetro inicial de projeto e podem ser extremamente benéficas para a eficiência energética de uma edificação.
(Imagem: Ungreen/Reprodução)
O Modelo Utilizado para Simulação
O modelo que iremos utilizar será uma edificação de escritórios genérica em Curitiba, toda em vidro, de 30×30 metros, com 15 pavimentos de 3,60m de altura, posicionada 90° em relação ao norte.
Lembrando que os valores obtidos pelo Energyplus são apenas uma noção de grandeza, pois não foram considerados tratamentos de sombreamento, ajustes no uso da edificação, taxas de infiltração, nem transmitâncias precisas em elementos da edificação como paredes internas, pisos e cobertura.
A análise será realizada considerando 3 passos:
A melhor orientação da edificação.
A avaliação de quais fachadas serão as mais impactadas em uma edificação com vidros com SHGC de 0,8 e Valor U de 5,6.
A mesma avaliação anterior, apenas alterando o SHGC dos vidros para 0,25;
Round 1: A Melhor Orientação
(Imagem: Ungreen/Reprodução)
Como estamos avaliando uma caixa simples, sem considerações sobre condicionantes como edifícios vizinhos, sombreamentos, e possuímos o mesmo tratamento nos vidros em todas as fachadas, a edificação não apresentou grandes diferenças na economia energética com a mudança de orientação.
No entanto, esta relação será extremamente importante em qualquer caso real, então fica o alerta.
Mas aqui, considerando o melhor caso, em que rotacionamos a edificação 100° no sentido anti-horário, significa que podemos obter uma redução de 0,5% no consumo anual da edificação com pele de vidro.
Por este motivo mantivemos a orientação 90° em relação ao norte para facilitar o critério de análise.
Round 2: Análise de PAF em cada fachada – SHGC 0,8 e Fator U de 5,6
(Imagem: Ungreen/Reprodução)
Avaliar as proporções em cada fachada com pele de vidro é uma análise criteriosa que deve ser realizada com cuidado, pois os impactos energéticos podem ser imensos.
Nesta análise, consideramos sempre 3 fachadas totalmente em vidro e para a última fachada realizamos diversas simulações no Energyplus para obter curvas de análise.
Avaliando as 4 fachadas com vidros incolores, é notável que as fachadas leste e oeste são as que mais oferecem benefícios energéticos quando diminuídas as proporções — exatamente conforme estudamos nas aulas de conforto na faculdade — obtendo benefícios de até 10-12%, se comparados com a diminuição de proporções apenas na fachada norte ou sul.
Ainda, percebemos que a diminuição da proporção de vidro nas fachadas leste e oeste representam economias energéticas de 17%-20% em relação ao vidro incolor.
No entanto, devemos nos atentar para a intensidade luminosa dentro dos ambientes e principalmente avaliar a qualidade a nível térmico, afinal vidros incolores não são indicados para edifícios.
Round 3: Análise de PAF em cada fachada – SHGC 0,25 e Fator U de 5,6
(Imagem: Ungreen/Reprodução)
Para esta análise mudamos “apenas” o SHGC dos vidros, o que representa uma mudança significativa de performance geral.
Considerar que 3 fachadas já estão com um SHGC de 0,25 e a última com uma redução na porcentagem de vidros já estabelece um nível de performance energética pelo menos 10% superior ao caso anterior.
Adicionalmente, é importante notar que os benefícios pela mudança de proporção não são tão drásticos quanto o primeiro caso. Se anteriormente os ajustes representavam 17-20% de economia, agora representam no máximo 5% de eficiência energética.
Comparando os 2 Casos de PAF x Pele de Vidro
(Imagem: Ungreen/Reprodução)
Avaliando na prática em uma simulação, percebemos que o PAF em pele de vidro é extremamente importante em edificações, mas que ele também é atenuado quando utilizamos vidros de controle solar.
No gráfico acima essa diferença apresenta-se de forma clara, pois trabalhamos em um nível energético mais otimizado quando estamos trabalhando com variações do PAF em fachadas que já consideram controle solar.
No entanto, ainda não consideramos aqui a aplicação cuidadosa do PAF em cada fachada individualmente, considerando visuais, um nível de iluminação aceitável em grande parte das superfícies e até mesmo dispositivos de sombreamento, que podem ajudar na economia por evitar o uso de vidros de alta performance em todas as fachadas.
Ignorar análises mais criteriosas poderia, por exemplo, sugerir que utilizássemos um PAF de 0% (parede cega) em uma das paredes da edificação para obtermos a maior economia energética conforme apresentadas nos gráficos, mas esquecermos da distribuição luminosa, o que geraria pontos de baixa luminosidade na edificação e um consequente custo adicional pela iluminação artificial, conforme podemos observar abaixo.
(Imagem: Ungreen/Reprodução)
Precisamos avaliar edificações com pele de vidro de forma completa para que possamos obter perfis energéticos aceitáveis. Regras, tecnologias e gráficos ajudam, mas não são tudo. O critério humano continua sendo essencial para obtermos a mais alta performance.
Fonte:
- Ungreen.
